“这个世界不只有眼前的苟且,还有诗与远方。”志当存高远,不满足于不完美的现状、有高远的目标并愿意为之付出切实的努力,诚然是很好的事情。但我们任何时候也不要忘记,高远目标从来都是一步一步走出来的,积跬步至千里,空谈和空想成不了任何事,拔苗助长式的冒进则更加危险。这方面我们历史上的教训有不少,也很深刻。
具体到实现“双碳”目标,它符合保护地球家园、实现可持续发展的世界潮流,是对开创一个令人期待的光明未来的庄严承诺,从大方向上讲无疑是正确的。但实现“双碳”目标的道路又是曲折的,需要一场新时代的产业转型升级的万里长征。正如习近平总书记4月22日出席领导人气候峰会时指出的：中国承诺实现从碳达峰到碳中和的时间,远远短于发达国家所用时间,需要付出艰苦努力。
时间紧、任务重,实现“双碳”目标尤其要讲究章法,要在正确的理念和方法论指导下,在科学有效的工作机制、工作步骤、实施路径、技术手段的支撑下,一步一个脚印地有序推进,才有可能达成目标。
碳达峰是前提、碳中和是目的,没有扎实充分的碳达峰前提,就不可能有丰盈圆满的碳中和目的,拾级而上、循序渐进,这才是正确方法论的基本要求。因此,从眼下看,探讨并落实10年之内的碳达峰目标,是务实之举;过多地纠缠于40年跨度的碳中和目标,则属于跨越发展阶段的务虚之举。
为什么说讨论碳中和尚属务虚,笔者认为主要有两点理由。
其一,碳中和只是一个理念、一个愿景,我们现在对它的理解还很不透彻,思想认知还没有达到的地方,脚步就很难企及。现在大家对碳中和的解读五花八门,但总感觉好像多了点“横看成岭侧成峰”的执见,缺了点“自缘身在最高层”的超脱。
碳中和需要立体地、综合地来看,如果光盯着碳来谈碳,就会有很大的局限性。如果跳出碳来探讨减碳,则一下子海阔天空,人类经济社会的新图景都可能因此跳跃而出。
在目前已知的118种化学元素中,碳氢氧氮硫氯硅等最为重要,尤其是碳氢氧。如果把新物质世界比喻成一座大厦,那碳氢氧就好比是地基与主梁。谁能自如地驾驭这三元素,谁就掌控了打开新物质世界的钥匙。
往前看,我们面临的是一个碳多氢氧少的尴尬世界,碳接近于无限供应,但氢氧因为缺乏廉价能源,人类难以无限获取,故也难以实现彻底的自由与解脱。往后看,随着太阳能等新能源产业走进平价时代,太阳能水解制纯氢纯氧即将迎刃而解,碳氢氧三元素有望进入等量齐观的极大丰富时代。理论上,只要找到合适的催化剂,人类生产出任何品种、任何规模的碳氢氧化合物,都将毫无障碍。这是一个伟大的前景,而碳中和,仅仅是这一前景的赠品罢了。
在此笔者无意提出一个新的花样,只是提醒,对于碳中和我们的理解可能还处于盲人摸象的阶段,适度理论探讨一下可以,但离实操还为时过早。
其二,碳中和的技术手段和实现路径目前要么还没有,要么很不成熟,物质基础尚不具备。实现碳中和有一个最基本的前提条件,就是低碳甚至零碳的新能源产业取代高碳的化石能源产业,成为能源供给的绝对主力,而这有赖于新能源产业在技术、成本、渠道上实现对传统化石能源的全面反超,产生自然迭代和新陈代谢。但至少从目前看,光伏新能源刚刚迈过平价的门槛,配套的储能技术还是一大短板,核能、氢能、生物质能、风能、海洋能和地热能等新能源,离量变到质变的临界点则更远,离成为主力能源还有很长的路要走。总之,当前我们离以清洁新能源为主的新格局尚远,碳中和无从依托。
何况,以数字化、智能化为特征的新一轮技术革命飞驰而来,变革日新月异,一些眼下看起来真切的东西、短短数年之后有可能变得不再真切,而眼下看起来不真切的东西、要不了多久有可能变得真切。碳中和对应着技术变革的高级阶段,在相应的技术手段到来之前,以现有发展水平和技术能力来忖度它、揣摩它、规划它,都是不合宜的,存在高度的务虚性和不确定性,并不实用。
行文至此,笔者归总为一个基本观点：碳中和是一个长远的目标和方向,目前还处于理论研讨的萌芽阶段。心中有光、脚下有路,我们的当务之急还应从一点一滴做起,为在2030年之前尽早实现碳达峰奠定基础。
碳达峰往往伴随着工业化的完成到来,而当前中国的工业化进程还在继续,中西部地区甚至还在加速。随着近年来美国等西方国家提出再制造、再工业化,以及国内对虚拟经济过热空转、以制造业立国的重新认识,中国工业化的进程可能会延长,一度被热议和期盼的后工业化时代则可能滞后到来。
在这样的背景下,怎样谋划好碳达峰的一局大棋呢?笔者以为,有两条主线尤为关键,一是持续推进结构调整优化工作,二是以技术为支撑深化节能减排工作,加快产业的高质量发展转型。
结构调整优化在于先把脉弄清楚主要矛盾以及发力方向。目前中国的碳排放总量居世界第一位,主要在于我们有世界上最多的人口,建筑和交通领域的碳排放规模大且具有刚性约束；我们还有世界上最大的制造业和工业体系,以煤电为主的电力行业和石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸等工业领域,碳排放量也很大。那么,在这其中碳减排的主要矛盾和重点方向在哪儿呢?这很关键。
交通行业碳排放量约占全国碳排放总量的10%左右,减碳的想象空间很大,发力点在于以低排碳的新能源车替代高排碳的燃油车,加快交通的电气化进程。建筑行业也是排碳大户,减碳的发力点在于以绿色材料、绿色工艺为支撑,大力推广绿色建筑模式。
与交通和建筑行业的渐进式改良相比,能源行业的减碳变革则更为激进,应该在中国碳达峰事业中担当重任。从各行各业碳排放的全周期讲,能源行业处于最基础的地位,能源绿色化决定了中国碳排放的成色和底色。
2020年中国能源消费总量49.8亿吨标准煤,其中煤炭消费总量约28.3亿吨,依然占主体地位。当年全国煤电消耗煤炭超过20亿吨,而化工行业耗煤不到3亿吨。与煤电将煤炭作为燃料附加值低、碳排放量高不同,煤化工将煤炭作为原料,附加值随着加工深度的递进会有200%～500%不等的增值,而且煤化工通过化学反应将大部分碳元素转移至终端化学品中,与煤电中的碳接近100%排放相比大幅减少了碳的外排。由此不难看出,中国能源行业减碳的主要矛盾在煤炭,在煤电行业。如果不能抓准这个主要矛盾,而是所有涉碳涉煤行业眉毛胡子一把抓,碳达峰的路子就有可能走偏。
能源领域的碳达峰,要大力推进降煤电、增新能源的结构改革步伐,这个节奏可以更快一点。近年来,西方发达国家去煤电的步伐比较快,美国以天然气发电占主体、德国以可再生能源发电占主体的新格局已经初步形成。我国太阳能发电已经顺利迈进平价时代,具备了更大规模、更快进度的推广应用,一定要抓好结构调整的时机窗口。
习近平主席4月22日出席领导人气候峰会时指出,支持有条件的地方和重点行业、重点企业率先实现碳达峰。中国将严控煤电项目,“十四五”时期严控煤炭消费增长、“十五五”时期逐步减少。抓住煤电这个主要矛盾,落实涉煤产业的碳达峰工作,已经形成共识。
对我国广大的制造业和工业门类来说,石化、化工、建材、钢铁、有色、造纸等行业也属于高排碳行业,但它们与煤电又不是一个层次的问题,既不是碳减排的最主要矛盾,也不存在碳减排颠覆性、革命性的可能与空间,其碳达峰的重点还是在于扎实渐进地做好节能减排工作,推进高质量发展转型。
节能减排就好比海绵里的水,只要挤总会有。纵观我国化学工业半个多世纪的发展,能够清晰地看到节能减排的巨大成效,以及技术革新在其中的巨大作用。仅以煤化工行业为例,以无烟块煤为原料的合成氨工艺综合能耗从最初接近3000千克标煤/吨氨,经过持续技改升级,现已降至最低1100千克标煤/吨氨；煤制油吨油耗水已经从最初的逾10吨降至目前6吨以下；DMTO技术从第一代发展到第三代,吨烯烃用甲醇已经从最初的3.3吨降至目前的2.9吨以下,潜力依然巨大；煤气化技术日投煤量从数十吨升级到现在超过4000吨,显著降低了煤化工的单耗和综合成本。
尽管如此,当前我国石化化工等工业领域与发达国家相比,节能减排依然有着比较大的提升空间,技术进步也还有很大的想象余地。目前业内除了极少先锋企业已经跻身国际一流发展水平外,行业整体尤其是传统行业与发达国家依然存在着10～15年的差距,行业企业的资源附加值、能效水平、节能减排等指标都还有不小的差距。
技术创新进步为追赶超越带来了希望。仍以煤化工为例,包信和院士团队研发的煤气化直接制烯烃技术,为破解当前煤化工产业发展瓶颈带来了新希望。该技术的低碳烃类产物选择性高达94%,其中乙烯、丙烯和丁烯等低碳烯烃的选择性大于80%,还可以解决煤化工水耗大等问题。另外,陕煤集团主导的煤炭分质利用技术探索,精准分流、物尽其用,也为煤炭原料的最优化、最高值化利用开辟了新路径。
石化和化工行业并未日薄西山,而是恰风华正茂,未来孕育着无限可能。从这个意义来说,笔者呼吁回归碳达峰基础工作,不是让我们去封禁行业企业的发展,而是要加快以技术进步为手段,推进落实石化和化工行业的节能减排、高质量发展转型工作。
煤炭、石油等化石资源支撑并主导了人类近200年的工业革命进程,其富含人类所大量需要的碳氢元素,且开采加工技术成熟,成本低廉,产业体系完备,时至今日依然是制取能源产品和碳氢化合物的主要来源。但其中的碳在作为能源产品时,最终基本以二氧化碳的形式排放到大气中;在制取碳氢化合物时,由于化石资源中碳氢失衡、碳多氢少,也会有一部分碳最终外排。作为温室气体的主要来源,人类工业活动排放的二氧化碳规模庞大且经年累月,给地球大气生态带来了难以挽回的破坏。
正是在此背景下,《京都议定书》《巴黎协定》等自律性共识和规则应势而出,国内双碳目标的提出也是顺应了这一潮流。共同的目标、不同的路径,实现碳中和需要与时俱进、因地制宜,更需要理性与实事求是。但目前有一些地区、有一些人以实现双碳目标为名,采取断层式、地震式调控手段,对化石资源尤其是煤炭一棍子打死,激进地推进“无煤化”愿景。比如一些地方机械地制定控煤指标,要求耗煤量逐年递减,即便2020年受疫情影响经济增长几近停滞、能源消耗基数很低,也要求2021年耗煤量继续同比缩减。这种极端的理念和激进的做法是否科学值得商榷,效果也有待观察。可预见的是,一旦试错,其成本将是很高的,会造成经济和产业运行非正常的大幅波动。
更令人忧虑的是,激进“去煤化”存在眉毛胡子一把抓的问题,而没有科学地区分出能源化和原料化的本质区别。煤炭石油作为能源产品是可以替代的,随着新能源的加速发展与普及,化石资源作为能源的时代终将落幕,而且目前看这个局面并不会太遥远。但煤炭石油作为生产化学品的原料是不太可能被替代的,至少目前还看不到被完全替代的任何迹象。
化石资源作为原料生产化学品有诸多优势,不仅可以便捷低廉地提取出碳氢元素,二次合成成千上万的目标化学品,而且化石资源本身就富含不胜枚举的化学物质,有些成分甚至是其独有的,借助先进的分离提纯技术就能提取出来。比如,煤炭提取的煤焦油中就含有万余种化学物质,绝大多数还没有被世人揭开神秘面纱,目前国内仅能从中提取数十种化学品,而国外能生产出二三百种。煤焦油中的有机质是复杂的高分子有机化合物,由碳氢氧氮硫磷等元素组成,有些成分在大自然中绝无仅有,其价值堪比钻石。
此外,化石资源作为原料生产化学品,其目前排碳的劣势也可以通过进一步的科技创新来弥补。与燃料型的煤电将碳元素最终转化为二氧化碳全部外排不同,原料型的煤化工通过化学反应将大部分碳元素转移至含碳化学品中,大幅减少了碳的外排。即便是仅有的这部分外排碳,也可以通过二次化学合成的手段中和掉。目前,将碳收集起来,化学合成生产甲醇、烃类、聚碳酸酯、碳酸二甲酯等化学品的技术日趋成熟,未来大规模产业化可期。另外随着太阳能制“绿氢”的崛起,以“绿氢”弥补煤化工碳氢失衡,或许未来可使煤化工不再需外排二氧化碳。
风物长宜放眼量,化石资源作为能源的时代终将落幕,但其作为原料的时代可能会永存。随着主体用途的转移,未来煤炭石油的用量很可能会缩减,但其作为“黑金”的本色不会变。让我们对化石资源多一点宽容、多一点关爱,在产业转型的关键期多助一把力,这样,石油化工和煤化工更多的希望和可能才会尽快迸发出来。
针对我国经济社会主要矛盾转移和产业结构性失衡的局面,自“十三五”以来,中央在经济工作中始终坚持稳中求进工作总基调,以推进供给侧结构性改革为主线,取得了重要成果和宝贵经验。以体现时代精神和发展潮流的标准规范为抓手,强有力地淘汰掉落后产能,加快先进产能的培育壮大,实现产业腾笼换鸟和新旧动能转换,是供给侧改革取得成果的关键所在。更通俗地讲,当前我们产业转向高质量发展的主要矛盾,还是中低端产能太多而先进产能太少,既与国内的需求升级不匹配,在国际上也不具有很强的竞争力和引导力。而破解之道,关键还是加快做大先进产能的新动能、新增量,为高质量发展持续注入源头活水。
但不断升级的产业整治,改变了化工行业供给侧结构性改革的良好氛围。双碳目标的明确,更是骤然进一步收紧了能源化工产业的发展势头。一些地方对能源化工行业眉毛胡子一把抓,实行“一刀切”式监管,以能耗和排放红线的名义,对所有能源化工类新项目一律暂停核准,不管是老项目的改造升级,还是新筹建的先进产能项目,统统不得“轻举妄动”。
更有甚者,凡是涉煤的能源化工项目,即便是业内领军企业筹建的达到世界一流水平的高端项目,也照样被搁置,这样的情况在全国各地比比皆是。在减碳减排热一浪高过一浪的背景下,继煤基能源化工被妖魔化后,其他高碳化石资源的加工利用也完全有可能步其后尘。
“一刀切”确实有效,但也简单粗暴,有可能断送掉产业升级、新旧动能转换的时机甚至希望。没有源源不断的新的高端项目补充进来,高质量发展从何而来?能源化工行业技术进步很快,往往三五年后就变得物是人非,全世界都在抢拼发展,唯独咱们突然停了下来,不进则退。这种危险的局面必须打破,我国能源化工行业的供给侧改革,必须通过纠偏重新回到正确轨道上来。
借用鲁迅在《拿来主义》中所说的：“总之,我们要拿来。我们要或使用,或存放,或毁灭。”笔者主张：总之,我们要发力做大先进产能。为了达成这个目的,我们要或分类管理,或调配资源,或刚性淘汰。
针对屡屡“一刀切”的问题,地方政府也许同样会诉苦--我们也有难处,国家把任务层层分解下放,地方能耗和排放的天花板在那里,着实没有可配置的容量和资源。要破解这个矛盾,当然需要各地创造性地探索开拓,但更迫切需要国家层面科学前瞻的顶层制度安排。
为了给新上高端项目腾出空间,地方政府需要更有力、更巧妙的落后产能退出机制,而且最好是以市场为主导的退出机制,对落后产能形成倒逼升级、鼓励退出的氛围,开辟退出绿色通道,引导产业以新换旧、腾笼换鸟。
从国家层面讲,宏观调控要更讲究协调性。除了笔者前文论及的煤电和煤化工需要区别对待的问题,区域的精准对待也很重要。国内能源化工产业聚集区承担了巨大的责任,将能耗排放留在了当地,将能源和化工产品支援了他方。如果在生态环保政策上不加区别地对待能源化工产地和消费地,很显然不合理,产地理应配置更多的能耗排放容量。
此外,启动全国碳交易市场也迫在眉睫。习近平总书记4月22日在领导人气候峰会上指出,中国已决定接受《〈蒙特利尔议定书〉基加利修正案》,将启动全国碳市场上线交易。国家发改委等部门部署,石化、化工、建材、电力等八大重点行业将被纳入到碳排放权交易的范围。
6月22日,上海环境能源交易所股份有限公司发布公告,全国碳排放权交易正式启动在即。碳排放权交易为那些真正需要指标的先进产能项目的上马带来了一线希望,但笔者更期盼,国家在制度设计之初就更体系、更前瞻一些,将交易指标作为一个工具,辅之以一定的财政补贴,让低端产能更有意愿、更加积极地退出,以让出指标,让高端新建项目能以全球平准价格甚至洼地价格购置到指标,真正实现各得其所、生生不息。